Industriel produktion: 30 procent hurtigere og 25 procent mere effektiv

Industri 4.0 løfter industriel produktion til nye niveauer. Forbindelser og interaktion mellem ting, maskiner og mennesker vil gøre produktionssystemer i stand til at agere hurtigere, arbejde mere effektivt og levere højere kvalitet.

By: Supply chain writer Poul Breil-Hansen

Der er store ting på vej de kommende år for industrielle produktionsvirksomheder. Industri 4.0 er næste generation af produktionssystemer og –teknologier. Bølgen eller transformationen bliver drevet af en stribe teknologiske innovationer, der tilsammen forbinder ting, maskiner og mennesker på nye og tættere måder, der skaber helt nye fordele, hastigheder og produktivitetsspring. Det afdækker rapporten “Industry 4.0 – The Future and Growth in Manufacturing Industries” fra april 2015 udført af Boston Consulting Group (BCG). Industri 4.0 starter i 2015 og vil folde sig ud i de næste 10-20 år.

De ni teknologier er:

  • Big data og analytics.
  • Autonome robotter.
  • Simulering.
  • Horisontal og vertikal integration.
  • Industrial Internet of Things.
  • Cybersecurity.
  • Skyen.
  • 3D printing eller additive manufacturing (AM).
  • Augmented reality.

Store vækstmuligheder i sigte

"Industriel produktion vil blive transformeret fra enkeltstående automatiseringsceller til fuldt integrerede og automatiserede faciliteter, der vil kommunikere med hinanden og give betydelige løft til fleksibilitet, hastighed, produktivitet og kvalitet. Den avancerede tyske produktionssektor vil for eksempel opnå produktivitetsspring på fem til otte procent af de totale produktionsomkostninger henover ti år, det giver en samlet sum på 90 til 150 milliarder euro”, skriver BCG i rapporten.

Dampmaskinen drev Industri 1.0 i 1800-tallet, elektrificeringen i starten af 1900-tallet drev Industri 2.0 og automatiseringen i 70’erne drev Industri 3.0. Nu står vi på tærsklen til Industri 4.0, der består af en massiv digital bølge drevet af de ni nævnte teknologier. Mange af teknologierne er allerede i brug, men Industri 4.0 vil udvikle dem videre og ikke mindst koble enkeltstående produktionsceller sammen i større netværk, der vil skabe helt nye muligheder. Nye gribere, mikroprocessorteknologi, optisk teknologi, kameraer, nanoteknologi, tynde batterier, sensorer, chips, maskiner og it-systemer vil koble og blive koblet sammen på kryds og tværs af virksomheder i værdikæden. Disse sammenkoblede systemer kan kommunikere med hinanden ved hjælp af standard internetbaserede protokoller og analysere data, så de kan forudsige nedbrud, fejl, konfigurere sig selv og tilpasse sig forandringer. Industri 4.0 vil gøre det muligt at indsamle og analysere data på tværs af maskiner, der skaber grundlaget for hurtigere, mere fleksible og mere effektive processer, der kan levere produkter i højere kvalitet til lavere omkostninger. ”Industri 4.0 vil øge produktionsproduktivitet, give markante løft til nationale økonomier, skabe industriel vækst og ændre på medarbejderprofiler – det vil i sidste ende ændre på konkurrenceevnen for både virksomheder og regioner”, lyder det i rapporten. Lad os kaste et blik på de ni teknologier:

Big data og analytics

Analytics baseret på store datamængder er en relativ ny teknologi i produktionsverdenen. I Industri 4.0 vil indsamling og omfattende bearbejdning af data fra mange forskellige kilder som produktionsudstyr, produktionssystemer, kundesystemer, sociale medier etc. blive standard for at understøtte realtids-beslutningsarbejde.

Autonome robotter

Produktionsvirksomheder har længe gjort brug af robotter til at tackle komplekse opgaver, men der sker lige nu en kraftig udvikling af robotter, der udvider mulighederne betydeligt. De bliver mere autonome, fleksible og samarbejdsdygtige. Udviklingen går mod, at robotter bliver i stand til interagere og samarbejde med hinanden og arbejde sikkert ved siden af mennesker, som de kan lære fra. Robotterne vil være væsentlig billigere og have bredere og mere fleksible færdigheder end de robotter, der bliver anvendt i dag.

Simulering

3D-simuleringer af produkter, materialer og processer bliver allerede i dag anvendt i engineering-fasen. I fremtiden vil vi også se mere omfattende brug af simuleringer på fabriksgulvet. Disse simuleringer vil anvende realtidsdata til at spejle den fysiske verden i en virtuel model, der kan inkludere maskiner, produkter og mennesker. Det vil gøre operatører i stand til at teste og optimere maskinindstillinger til den næste produktlinje i den virtuelle verden før, det sker i den fysiske verden. Effekten vil være mindre nedetid og højere kvalitet.

Horisontal og vertikal integration

De fleste nuværende it-systemer er kun i begrænset omfang integrerede. Der er mangelfuld integration i værdikæderne mellem leverandører, virksomheder og kunder, ligesom der er mangelfuld integration mellem afdelinger som produktudvikling, produktion og kundeservice. Industri 4.0 vil byde på kvantespring i sammenhængskraften mellem virksomheder, systemer og funktioner. Effekten vil være effektive netværk og automatiserede værdikæder.

Industrial Internet of Things (IIoT)

Det er allerede i gang. Der er ting og produkter, der taler sammen i dag. Men med IIoT vil mange flere enheder, materialer, produkter og maskiner være internet-forbundne, udstyret med embedded computing og være i stand til at kommunikere med andre industrielle ting via standardteknologier. Det åbner op for en hel ny verden af muligheder, som vi næppe kan se bare en flig af endnu.

Cybersikkerhed

Mange virksomheder opererer med it-systemer i administration og produktion, der ikke er integrerede med hinanden. Det får en ende med Industri 4.0, hvor sammenhæng og integration bliver altomfattende. Det skaber et skærpet behov for at beskytte data og systemer fra cybersecurity trusler. Det gælder både selve dataudvekslingen og adgang til dataene i form af identitets- og adgangskontrol.

Skyen

Mange anvender allerede i dag skybaserede softwareløsninger, og med Industri 4.0 følger mange flere dataudvekslinger på tværs af enheder og virksomhedsgrænser, og langt mere anvendelse af skybaserede teknologier. Reaktionstiden på sky-teknologier vil blive forbedret markant, og en stor del af fremtidens it-systemer vil blive drevet fra skyen, det inkluderer for eksempel også manufacturing execution systems.

3D printing eller additive manufacturing (AM)

Additive manufacturing eller 3D printing er så småt ved at tage fart til brug til prototyper og individuelle komponenter. Industri 4.0 vil omfatte udbredt brug af 3D printing til mindre partier af kundetilpassede produkter. Det vil reducere transporttid og omkostninger samt lagerbinding.

Augmented reality

Augmented reality-baserede systemer vil understøtte en stribe services som fx plukke varer på lageret eller sende reparationsinstruktioner via mobile enheder. Systemerne er endnu i sin vorden, men der er store muligheder lige om hjørnet for fx at levere realtidsinformation, der kan forbedre beslutningstagen og arbejdsprocedurer. En anden anvendelse er virtuel træning.

Tyskland som eksempel

Forfatterne til BCG-rapporten anvender Tyskland som eksempel på, hvordan Industri 4.0 vil påvirke en avanceret industrination. De estimerer produktivitetsgevinster på 15 til 25 procent før materialeomkostninger og 5 til 8 procent efter materialeomkostninger, omsætningsvækst på en procent af Tysklands bruttonationalprodukt og øget beskæftigelse på seks procent med en tidshorisont på 10 år. Men gevinsterne kommer naturligvis ikke bare dryssende af sig selv. ”Industri 4.0 byder på kæmpestore muligheder for innovative producenter, leverandører, systemudviklere og hele regioner. Men som altid med store transformationer udgør det også en stor trussel for de virksomheder og aktører, der ikke er på forkant med udviklingen. Vi forventer derfor store ændringer i topfeltet af både virksomheder og regioner”, skriver BCG-konsulenterne.

2015-06-08
Information
Vi vil gerne høre fra dig!
Contact us
Nyhedsbrev
INSPIRATION! Vi leverer løbende inspirerende, dybtgående artikler og nyheder om logistik, mobilitet og relaterede emner. Abonner nu for at få de mest interessante oplysninger direkte i din indbakke - uden beregning, seks gange om året.
Tilmeld
Følg os
Slutte dig til os i vores sociale medier kanaler og få de seneste i dit eget flow.